高考生物精典专题复习光合与呼吸.docx
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高考生物精典专题复习光合与呼吸
高考生物精典专题复习光合与呼吸
一、有关计算与物质的变化
例1.在两个相同密闭、透明玻璃室内各放置一盆相似的甲、乙两种植物幼苗，在充足的水分、光照和适宜的温度等条件下，用红外线测量仪定时测量玻璃内的CO2含量，结果如下表（假设实验期间光照、水分和温度等条件恒定不变）。
下列有关分析，错误的是
A．在0～25min期间，甲和乙两种植物光合作用强度都逐渐减少
B．在0～25min期间，CO2含量逐渐降低是有氧呼吸减弱的结果
C．在0～25min期间，影响光合作用强度的主要因素是CO2含量
D．上表数据说明，乙植物比甲植物固定CO2的能力强变式）1．某实验小组将玉米幼苗置于一密闭容器内，测定温度对光合作用和细胞呼吸的影响（用容器内CO2的变化量表示）。
实验结果如下（“＋”表示增加，“－”表示减少），下列有关说法正确的是
温度（℃）
10
15
20
25
30
35
40
45
适宜光照
－12
－17
－23
－26
－35
－26
－24
－15
黑暗
＋6
＋11
＋18
＋25
＋35
＋40
＋32
＋20
A．由表中数据可知，光合作用酶和细胞呼吸酶的最适温度相同
B．在适宜光照下，35℃时光合速率小于呼吸速率C．由表可知，在适宜光照下，最有利于植物生长的温度是30℃D．在黑暗情况下，叶肉细胞内无ATP的形成2．某研究小组从当地一湖泊的某一深度取得一桶水样，分装于六对黑白瓶中，剩余的水样测得原
初溶解氧的含量为10mg/L，白瓶为透明玻璃瓶，黑瓶为黑布置住的玻璃瓶。
将它们分别置于六种不同的光照条件下，24小时后，实测获得六对黑白瓶中溶解氧的含量，记录数据如下：
光照强度（klx）
0
a
b
c
d
e
白瓶溶氧量mg/L
3
10
16
24
30
30
黑瓶溶氧量mg/L
3
3
3
3
3
3
以下说法正确的是
①若只考虑光照强度，该深度湖水中所有生物在晚上8h内呼吸消耗O2的量7/3mg②光照强度为aklx时，该水层生物产氧量与生物耗氧量可维持动态平衡③当该水层中的溶氧量达到30mg/L时，光照强度将不再成为限制溶氧量增加的主要因素④若将eklx光照下的白瓶置于bklx光照下，瓶中光合生物细胞的C3含量会增加，C5含量会减少
A．①②③B．①②④C．①③④D．②③④
3．用某种大小相似的绿色植物叶片，分组进行实验：
已知叶片实验前的重量，在不同温度下分别暗处理１小时，测其重量变化；立刻再光照１小时（光强度相同），再测其重量变化。
得到如下结果：
组别
一
二
三
四
温度
27℃
28℃
29℃
30℃
暗处理后的重量变化（mg）*
－1
－2
－3
－4
光照后的重量变化（mg）*
+3
+3
+3
+2
*指与暗处理前的重量进行比较，“—”表示减少的重量值，“+”表示增加的重量值
请回答问题：
（1）暗处理时，随温度升高，叶片重量，其原因是
；光照时，叶片的重量变化没有类似或相反的规律，试分析原因
2）假如叶片的重量变化都是光合作用所合成的有机物的量，则在28℃条件下每小时光合作用合成的有机物为mg，氧气产生量最多的是第组叶片。
3）绿色植物叶绿素的合成是否与光照有关？
某生物小组对此进行了探究。
请利用玉米幼苗及其它用具设计并完成实验。
实验步骤：
①取生长状况一致的健康玉米幼苗若干，平均分为两组，分别标记为A、B；
②
；
③
。
实验结果和相关结论：
①,
②
③
。
例2．藻和草履虫在光下生长于同一溶液中，已知草履虫每星期消耗0.10mol葡萄糖，藻每星期消耗0.12mol葡萄糖。
现在该溶液中每星期葡萄糖的产量为0.25mol。
这一溶液中每星期氧的净产量是多少？
A.0.03molB.0.60molC.1.32molD.0.18mol变式）对某植物测得如下表数据，若该植物处于白天均温30℃，晚上均温15℃，有效日照15小时的环境下，那么该植物1天中积累的葡萄糖为（提示：
光合作用的反应式可表示为6CO2＋12H2O→C6H12O6＋6O2＋6H2O）
30℃
15℃
一定光照10小时
黑暗下5小时
黑暗5小时
释放O2640mg
释放CO2220mg
释放CO2110mg
A．765mgB．1485mgC．315mgD．540mg
例3．在关于光合作用的实验里，如果所有的水中有０.２０％的水分子含１８Ｏ，二氧化碳中有
０.６８％的二氧化碳分子含１８Ｏ，那么植物进行光合作用释放的氧气中含１８Ｏ的比例为
Ａ．０.２０％Ｂ．０.４４％Ｃ．０.６４％Ｄ．０.８０％
（变式）1．用18O标记的水（10％）和未标记的水（90％）参与光合作用，则光合作用产生的氧气中含放射性的氧气所占的比例为
A．10％B．15％C．19％D．90％
2．离休的叶绿体在光照下进行稳定光合作用时，如果突然中断ＣＯ2气体的供应，短暂时间内叶绿体中Ｃ3化合物与Ｃ5化合物相对含量的变化是
Ａ．Ｃ3化合物增多、Ｃ5化合物减少Ｂ．Ｃ3化合物增多、Ｃ5化合物增多
Ｃ．Ｃ3化合物减少、Ｃ5化合物增多Ｄ．Ｃ3化合物减少、Ｃ5化合物减少
3．在光合作用过程中，生成1mol的C6H12O6，需要C5、C3及H2O的摩尔数值依次分别为
A.1、6、6B.1、2、12C.6、12、12D.6、12、24
例4．酵母菌发酵产生CO2的摩尔数为N，在安静情况下，人消耗同样数量的葡萄糖可以产生的CO2量是
A.1/3NmolB.3NmolC.6NmolD.12Nmol（变式）有一瓶混有酵母菌的葡萄糖培养液，当通入不同浓度的氧气时，其产生的C2H5OH和CO2的量如下表所示。
通过对表中数据分析可得出的结论是
氧浓度（%）
a
b
c
d
产生CO2的量
9mol
12.5mol
15mol
30mol
产生酒精的量
9mol
6.5mol
6mol
0mol
A．a浓度时酵母菌有氧呼吸速率等于无氧呼吸速率
B．b浓度时酵母菌有氧呼吸速率大于无氧呼吸速率
C．c浓度时有50%的葡萄糖用于酵母菌的酒精发酵
D．d浓度时酵母菌只进行有氧呼吸未进行无氧呼吸
例5．测定某绿色植物叶片光合作用的强度，须先测出该叶片呼吸作用的强度。
测呼吸作用的强度，须将叶片置于无光环境中，然后测出某一时间内环境中氧气的减少量或二氧化碳的释放量。
现测出某叶片在环境温度为25℃的无光条件下，环境中氧气减少的速度是1.5㎎/h。
（1）若将该叶片置于温度为25℃并有较强光照的环境中，环境中氧气增加的速率是2.5㎎/h，计算叶片光合作用吸收的二氧化碳的速率。
（2）若将该叶片置于25℃并有微弱光照的环境中，测得2h内环境中氧气减少了2.5㎎，计算该叶片光合作用合成葡萄糖的速率（假设光合作用的有机物都是葡萄糖）。
、有关图表题
图A表示小白鼠呼吸耗氧量与环境温度的关系
图B表示酵母菌代谢中CO2产生速率与O2浓度的关系
图C表示玉米（C4植物）植株一天内CO2吸收相对量随时间变化情况图D表示番茄种子萌发（未长出绿叶）过程中干重变化
A．
B．
C．
D．
变式）1.关于下图及其表述的含义的叙述，不．正．确．的是
A．
B．
C．
D．
2．以下曲线图显示一片绿叶在正常情况下一天中的气体交换情况，该绿叶的呼吸速率保持不变。
请判断在12：
00时，该叶片呼吸作用和光合作用分别放出和吸收的二氧化碳量。
3.酵母菌是人类的第一种“家养微生物”。
在一个固定容积的培养液中，单位时间内在不同的氧气浓度下，下图所示的酵母菌相关指标与实际不相符的是
4．将某种绿色植物的叶片，放在特定的实验装置中，研究在10℃、20℃的温度条件下，分别置于
5klx、10klx光照和黑暗条件下的光合作用和呼吸作用。
结果如图所示。
对以上结果分析正确的是，该叶片
①呼吸速度在20℃下是10℃下的2倍
②在10℃、5klx的光照下，每小时光合作用产生的氧
气量是3mg③在5klx光照下，10℃时积累的有机物比20℃时多④在
每小时光合作用固定的CO2量约是13.9mg
A.①②B.③④C.①③D.②④例2．右图中曲线a表示水稻根有氧呼吸和无氧呼吸所释放的CO2总量的变化，
10klx光照下，
曲线b表示有氧呼吸释放的CO2量的变化，则表示无氧呼吸释放的CO2量的
变化是下图中的
C.
A.
B.
D.
变式）下表是一个生物兴趣小组同学对某种植物的叶片进行光合作用实验时测得的一组数据，下列选项是四位同学根据这组数据绘制的四种光照强度与光合作用吸收CO2总量的曲线，你认为正确的是
例3．右图表示某种植物的非绿色器官在不同氧浓度下O2吸收量和CO2释放量的变化。
请据图回答下
列问题：
（1）外界氧浓度在10％以下时，该器官的呼吸作用方式是。
_
（2）该器官的CO2释放与O2的吸收两条曲线在P点相交后则重合为一条线，此时该器官的呼吸作用方式是，_进行此种呼吸方式所用的底物是
3）当外界氧浓度为4～5％时，该器官CO2释放量的相
对值为0．6，而O2吸收量的相对值为0.4。
此时，无氧呼吸消耗葡萄糖的相对值约相当于有氧
呼吸的倍，释放的能量约相当于有氧呼吸的倍，转移到ATP的能量约相当于有氧
呼吸的倍。
变式）1．为研究果实贮藏效率与02浓度的关系，将质量相同的苹果果肉放在02浓度不同的密闭容器中，一小时后测定02吸收量和C02释放量，结果如下表，据表回答以下问题：
（1）根据上表数据，在下列坐标中正确描点并绘出02吸收量与C02释放量的关系曲线。
（2）
在氧浓度为3％时，每小时有氧呼吸葡萄糖分解量为mol，在
氧浓度为5％时，每小时无氧呼吸葡萄糖分解量为mol.
（3）根据以上实验结果分析，仓库中贮藏苹果时，02相对浓度在时较好，
理由
贮藏时还可采取哪些措施?
。
（4）将成熟的苹果榨成汁，取少量注入试管中，然后加入新制的Cu（0H）2悬浊液，加热煮沸，可观察到的现象是。
2．下图显示某植物叶片细胞内光合作用与呼吸作用的关系，其中abcdef代表与这些生理作用有关的气体。
下表列出在一定条件下所测定的有关该植物光合作用与呼吸作用的数据，其中“十”表示吸收CO2，“一”表示释放CO2。
请据图表分析回答：
（1）以C18O2为原料进行光合作用，在较强光照下，含018的细胞呼吸产物的主要去向是图中的（填图中字母）。
用强度达到最大时的温度（填大于、等于或小于）植物呼吸作用达到最大时的温度。
（5）假定7月上旬本地区的日平均温度为310C，光照15小时,该植物一昼夜中能否积累有机物?
3.以小球藻为材料做下列两组实验，根据实验回答下列问题。
（1）实验一：
小球藻在适宜条件下繁殖很快，在相同培养液中，以图甲中的装置（a）和（b）分别培养小球藻，将两个装置都放在阳光下，一定时间后，观察B、C试管中的变化。
1装置（a）的B试管中小球藻繁殖速度的变化，其原因是因为A瓶；
2装置（b）的C试管中小球藻繁殖速度的变化是，其原因是因为D瓶中。
（2）实验二：
如果用图乙装置即E试管和F试管敞口培养小球藻，E试管用完全营养液，F试管用缺镁的全营养液，研究光照强度对小球藻产生氧气量的影响，绘制曲线如图丙，据图回答：
①对照E试管生长的小球藻，说明P、Q两处净氧量产生的原因：
P处，
Q处；
②造成E、F两试管净氧量差异的原因：
。
4.右下图表示夏季水稻叶肉细胞内的C5化合物含量在24h内的变化过程，据图分析：
1）C5化合物的产生和消耗主要发生于叶绿
体的中。
2）
AB段和IJ段的C5含量维持在较低水平，
其主要原因是缺乏和物质所致。
G点时C5化合物含量升高的主要原因是缺乏（物质）所致。
3）
1011121314时间（h）
3）（填字母）点的出现可能是由于白天天
气暂时由晴转阴造成。
4）与C点相比，G点时叶绿体产生的氧气较
（填“多”或“少”）。
5）请在右坐标图中画一条曲线，表示上图中的EG段（10时至14时）水稻叶肉细胞中C3化合物含量的变化趋势（设a点为10时的C3化合物含量）。
、有关实验题
1．关于“绿叶中色素的提取和分离”实验的叙述，不正确的是
A.可以用无水乙醇提取叶绿体中的色素
B.叶绿体中色素能够分离的原因是在层析液中的溶解度不同
C.研钵中加入二氧化硅、碳酸钙和绿叶后直接用杵棒进行研磨，不用作任何处理
D.
滤液细线要画得细而直，避免色素带间的部分重叠2．普里斯特利把一只小白鼠和一盆植物一同放到一个玻璃罩内，结果小白鼠和植物都能存活很长时间。
但后来有人重复这个实验，却有的能成功，有的不能成功。
以下关于这一现象的说法，不正确的是
3
将6套装置放入暗室中，然后用20W、50W、75W、100W、200W和500W的台灯等距离地分别照
射1-6号装置，观察气泡的产生情况。
④30min后停止光照，测量光合作用释放的O2体积。
实验结果：
对该实验进行分析，回答有关问题：
（1）该实验中的自变量是。
列出实验中的两个控制变量（无关变量）：
。
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（2）根据装置图，上表中各组次的实验数据是如何读出的?
（3）将实验处理结果在右边的坐标里绘成柱形图。
（4）上表中测得的氧气量并非光合作用实际产生的氧气量，其原因
（5）对表中数据进行分析并得出结论。
（6）在冬季的人工大棚中种植蔬菜，需要确定合适的光照强度，因为光照不够会降低产量，而提供多余的光照还会浪费钱。
通过该实验还不能确定最适合黑藻生长的光照强度，请写出
该如何开展进一步的探究：
9．将一绿色植物放入一个三角瓶中，如图1所示。
在瓶中安放一个测定瓶中CO2浓度的传感器，将瓶口用橡胶塞塞上。
传感器的另一端与计算机连接，以监测一段时间内瓶中CO2浓度的变化。
如果用此装置进行植物光合作用速率的测定，请写出实验步骤及注意事项：
（1）在适宜条件下，首先将该装置置于条件下，此时测得的数值是。
（2）再将该装置置于下，此时测得的数值是。
（3）如果图2为该植物在实验中测得的数据，根据图中数据，该植物在单位时间（分）内，光合作用速率为ppm/min。
（精确到0.1）
（4）为使此研究结果更为科学，可采取的措施为。
10.下图是测定光合作用速度的仪器。
在密闭小室内放有一新鲜叶片和二氧化碳缓冲液,缓冲液用以调节小室内C02的量,使其浓度保持在0.03%。
小室内气体体积的变化可根据毛细管内水柱的移动距离测得。
在不同强度光照条件下,测得小室内气体体积如下表所示（表中气体体积的单位是微升/平方厘米叶面积/分。
“+”,表示增加,“-”,表示减少。
光强度单位为千勒克司）。
请回答：
（1）光强度为0时，小室内减少的气体是,减少的原因
（2）光强度增加时,小室内增加的气体是，增加的原因
是
（3）为了防止光照引起小室内气体的物理性膨胀或收缩所造成的误差,必须要有对照,并对实验结果进行矫正。
那么对照组小室内应放置
A.同样大小新鲜叶片和水B.同样大小死叶片和缓冲溶液
C.同样大小纸片和水D.同样大小死叶片和水
（4）请根据表中数据,在右边方格内绘制O2生成总量和光强度间关系曲线。
11.为了验证环境因子光照、二氧化碳的不足分别对光合作用的影响，可将叶片用打孔器打取小圆片，抽取叶内气体使之下沉于水中，在不同条件下根据叶圆片上浮所需时间的长短推测光合作用的相对强弱。
请回答：
（1）实验假设。
（2）实验1：
取三角瓶，编号A，加入一定量的冷开水；再加入一定量的NaHC3O粉末，使其在水中溶解；用黑纱布（透弱光）包裹三角瓶后，适宜温度下水浴保温；放入下沉小叶圆片10片，将三角瓶置于日光灯下；记录叶片上浮所需时间或一定时间内的上浮叶片数.
参照实验1请简要写出实验2应变化的条件
参照实验1请简要写出对照组应变化的条件
3）预期结果:
实验组1。
实验组2。
对照组（4）浸没于水中的叶圆片上浮的原因是
12.使用下图装置，可测定植物的光合作用速率，开始时装置左右两侧的汞柱液面持平，即瓶内气压
等于大气压，请回答：
（1）用25℃水浴的意义.
（2）为了保证水草光合作用的正常进行，可在三角烧瓶内加入下列何种溶液最好？
（填序号）。
1葡萄糖溶液；②碳酸缓冲溶液（碳酸氢钠和碳酸的混合物）③氢氧化钾溶液；
请简要说明原因（用文字表达）：
（3）光照一定时间，装置左侧的液柱与右侧液柱相比，变化是左高右低，原因是.
4）用这种装置测定的光合作用速率与真实的光合作用速度是否一致，为什么？
13．生物呼吸作用的底物（有机物）种类及含量的差异，会导致呼吸作用释放的CO2与吸收的O2比发生差异，这可用呼吸熵表示：
呼吸熵（RQ）=呼吸作用释放的CO2/呼吸作用吸收的O2，为了测定种子萌发时的呼吸熵，现准备了3只锥形瓶、瓶塞、带刻度的玻璃管、发芽的小麦种子、10%的NaOH溶液、NaHCO3、清水等，并组装成下面的三套装置。
其中甲实验装置设计如下：
锥形瓶内放
入一盛有10%的NaOH溶液的小烧杯，杯中插入一根滤纸折叠条。
瓶底放入一些蒸馏水浸泡过的滤纸圆片，再将经消毒并充分吸胀的小麦种子若干平铺在滤纸圆片上，加入适量蒸馏水。
整个装置密封，并放置到20℃
恒温环境中培养。
1）小烧杯中插入一根滤纸折叠条的作用是。
2）由于发芽小麦种子（已消毒）的呼吸作用，甲装置内的气体发生了变化，使得墨滴向右移动，显然瓶内气体减少了，减少的气体是。
3）甲装置内的气体变化还不足以求出发芽小麦的呼吸熵，由此还要利用乙装置来测定发芽小麦呼吸作用过程中的某一种气体的变化。
测定单位质量小麦种子呼吸时CO2释放量与O2消耗量的比值，请将下面主要的方法步骤补充完整：
2用同质量的小麦种子在相同环境下进行与上述实验相同的操作；
3测出；④再计算出CO2释放量。
（4）若甲装置测出的实验数据（墨滴移动量）为X，乙装置测得的实验数据（墨滴移动量）为Y，则呼吸熵计算式为：
。
如果呼吸熵小于1时，说明。
据此可判断出干重相同的油菜和小麦种子在萌发时有氧呼吸CO2释放量与O2消耗量的比值为油菜种子（大、等、小）于小麦种子。
（5）为了纠正环境因素引起的实验测量误差，必须另设丙装置进行校正。
则应对丙装置作相应处理：
锥形瓶中加入，小烧杯内加入，其他处理与实验组完全相同，同时记录相同时间内的读数变化。
如果丙装置的墨滴在实验后向左移动量为Z，则氧气实际消耗量应
为。
14．为了调查太湖是否有自养生物存在，及其产氧量是否维持本层水体生物呼吸耗氧所需，可用黑白瓶法测定该水层生物昼夜平均代谢率来判定。
白瓶为透明玻璃瓶，其水体溶解O2的昼夜变化值为水中生物光合作用产生的O2与呼吸消耗的O2的差值（以WDO表示）；黑瓶为黑布罩住的玻璃瓶，瓶中水体溶解O2的昼夜变化值为水中生物呼吸消耗的O2（以BDO表示）。
请完成下列实验。
（1）实验步骤：
1用采用器取该层水样，分别注满500mL黑、白瓶并密封，剩余水样测；
2将黑、白瓶；
3.
（2）设计记录所测数据的表格。
3）预测实验结果并分析。
答案
一、有关计算和物质的变化
BCDDAACCBD
3．答案
（1）下降在暗处，叶片只进行呼吸作用，温度升高，酶的活性增强，分解有机物增多，叶片重量下降
光照时，温度升高，光合作用和呼吸作用都增强，但不成一定比例，而叶片重量变化是光合作用产生的有机物和呼吸作用消耗的有机物之差组成，故叶片重量增加没有一定规律。
（2）7四（3）实验步骤：
②A组幼苗放在有光照的环境中，B组幼苗放在无光的黑暗环境中；
③置于其它条件相同且适宜的环境中培养一段时间，观察幼苗的颜色。
实验结果及相关结论：
1A变绿B不变，说明光是叶绿素合成的必备条件；
2A不变B变绿，说明叶绿素合成需要在无光条件下进行；
3A和B均变绿，说明叶绿素的合成与光照无关。
例5答案：
（1）5.5㎎/h
（2）0.234㎎/h
二、有关图表题
BBDDCBC
（变式）1。
答案
（1）正确描点（1分）正确绘出曲线（2分）
（2）0．05molOmol
（3）5％分解葡萄糖的量最少，呼吸损耗最低低温或增加二氧化碳等（其它答案合理酌情给分）（但答降低
水分含量不给分）（4）产生砖红色沉淀
2．
（1）d
（2）c（3）在不同温度下的呼吸作用强度在一定温度范围内植物光合作用强度随着温度的升高而增强，在达到最大值后，再升高温度，光合作用强度就随温度的升高而下降（2分）（4）小于（5）不能
（1）①繁殖速度变快酵母菌进行呼吸作用产生的CO2供给小球藻进行光合作用，从而促进小球藻的繁殖（2分）
②无变化
乳酸菌的无氧呼吸不产生CO2，因此不影响小球藻的繁殖（或答：
逐渐减缓乳酸菌的无氧呼吸不产生CO2，而小球藻进行光合作用不断消耗CO2，因此小球藻的繁殖速度逐渐降低。
）（2分）
（2）①P处光强度为零，小球藻只进行呼吸作用而不进行光合作用，所以净氧量就是小球藻呼吸作用吸收的氧气
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